Effect of enzymes phytase and xylanase on phosphorus availability in diets for pigs of 63 to 103 days old

Objetivando-se avaliar o efeito das enzimas fitase e xilanase sobre a disponibilidade de fósforo em dietas para suínos dos 63 aos 103 dias de idade, realizou-se um experimento, em que foram utilizados 84 leitões híbridos comerciais, machos castrados distribuídos em delineamento experimental de blocos ao acaso, com seis tratamentos e sete repetições. Os tratamentos experimentais usados foram: T1 - dieta basal; T2 - dieta basal com redução de 0,15% fósforo disponível (Pdisp) e de 50 kcal de energia metabolizável/kg (EM/kg); T3 – dieta basal com redução de 0,15% Pdisp e de 50 kcal de EM/kg (T2) e adição de mistura de enzimas (fitase e xilanase); T4 - dieta basal (T1) e inclusão de 15% de FAD; T5 – dieta basal com redução de 0,15% Pdisp e 50 kcal de EM/kg (T2) e inclusão de 15% de FAD e T6 – dieta basal com redução de 0,15% Pdisp e 50 kcal de EM/kg e adição de mistura de enzimas (fitase e xilanase) (T3) e inclusão de 15% de FAD. Os parâmetros avaliados foram submetidos à análise de variância e contrastes ortogonais As conversões alimentares (CA) foram comparadas com as diferenças percentuais entre os valores dos tratamentos e os valores do tratamento controle. A conversão alimentar dos suínos foi maior nos tratamentos com redução de fósforo (T2) e (T5) e com inclusão enzimática (T3) e (T6); e menor no tratamento sem redução de fósforo e sem inclusão de enzimas (T4) em relação ao tratamento testemunha (T1) sem redução de fósforo e sem inclusão de enzimas. Não houve efeito significativo de nenhum dos tratamentos sobre o teor de fósforo disponível (Pdisp) no osso, sobre a relação cálcio e fósforo no osso, sobre a atividade da fosfatase alcalina no soro, sobre o diâmetro vertical dos ossos e sobre o consumo de ração dos suínos. Nos tratamentos com inclusão de FAD houve efeito significativo sobre o comprimento dos ossos. Nos tratamentos sem inclusão do FAD, foi observado efeito significativo, sobre o ganho de peso dos animais, sobre a espessura de toucinho final dos animais, sobre o teor de cálcio no osso, sobre os pesos dos ossos in natura e seco e desengordurado, sobre os teores das proteínas ósseas. Foi observado efeito significativo sobre a resistência do osso à quebra, em dietas contendo ou não FAD. A suplementação com enzimas e a redução de fósforo altera o desempenho dos suínos. A resistência do osso à quebra é afetada pela redução de fósforo em dietas contendo ou não FAD. A redução no nível de Pdisp nas rações altera a qualidade óssea e os teores de proteínas ósseas.Aiming to evaluate the effect of the enzyme phytase and xylanase on the availability of phosphorus in pig diets of 63 to 103 days of age, there was an experiment in which 84 pigs commercial hybrids were used, castrated males distributed in experimental design of randomized block design with six treatments and seven repetitions. The used treatments were: T1 - basal diet; T2 - basal diet with reduction of 0.15% available phosphorus (Pdisp) and 50 kcal metabolizable energy / kg (EM / kg); T3 - basal diet with reduced Pdisp 0.15% and 50 kcal / kg (T2), and addition of mixture of enzymes (xylanase and phytase); T4 - basal diet (T1) and inclusion of 15% of FAD; T5 - basal diet with reduction of 0.15% Pdisp and 50 kcal / kg (T2) and include 15% FAD and T6 - basal diet with reduction of 0.15% Pdisp and 50 kcal / kg and adding the mixture of enzymes (xylanase and phytase) (T3) and inclusion of 15% FAD. The parameters evaluated were submitted to ANOVA and orthogonal contrasts Feed conversion (FC) were compared with the percentage differences between the values of treatment and control treatment values. The feed conversion of pigs was higher in treatments with phosphorus reduction (T2) and (T5) and enzyme inclusion (T3) and (T6); and less phosphorus reduction without treatment and without inclusion of enzymes (T4) in relation to the control treatment (T1) without reducing phosphorus and without the inclusion of enzymes. There was no significant effect of treatment on the level of phosphorus available (Pdisp) in bone, on the calcium and phosphorus in bone, on alkaline phosphatase activity in serum, on the vertical diameter of the bones and the feed consumption Swine. In the treatments with inclusion of FAD significant effect on the length of the bones. In treatments without addition of FAD, was no significant effect on the weight gain of the animals, on the final thickness of the fat animals, the calcium content in the bone on the weights of the bones in nature and degreased and dried over the levels of bone proteins. It was observed significant effect on bone crack resistance in diets with or without FAD. The supplemental enzymes and phosphorus reduction alters the performance of pigs. The bone breaking resistance is affected by the reduction in phosphorous diets with or without FAD. The reduction in the level of the feed Pdisp alters bone quality and the levels of bone proteins.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Genomic scale characterization of fungal phytases, optimization of production and expression of phytase from Talaromyces pinophilus

Os alimentos de origem vegetal utilizados nas rações para animais possuem ácido fítico ou fitato, um fator antinutricional, devido à sua capacidade de se ligar a cátions e macromoléculas impossibilitando a absorção desses nutrientes pelos animais. Os animais não ruminantes não sintetizam ou produzem níveis insuficientes de fitase, enzima capaz de catalisar a hidrólise do fitato. Sendo assim, objetivou-se avaliar o potencial de fungos fitopatogênicos e habitantes de solo de expressão e secreção de fitases com potecial para aplicação biotecnológica na produção de ração. Dessa forma, foram selecionados doze fungos, entre ascomicetos e basidiomicetos, para uma caracterização em escala genômica por meio de uma predição in silico das sequências dessas enzimas. Cinquenta sequências com potencial de hidrólise do fitato foram identificadas, sendo que, trinta são classificadas como fitases pertencentes às famílias beta-hélice e das fosfatases ácidas de histidina, possibilitando o entendimento da identidade enzimática, mostrando as diferenças entre estas famílias de fitase. Os resultados sugerem que, além das fitases pertencentes à família das fosfatases ácidas de histidina, alguns fungos ascomicetos selecionados podem secretar fitases da família beta-hélice. Entre os microrganismos estudados, o fungo Talaromyces pinophilus foi selecionado para a otimização produção de fitase por meio da metodologia de superfície de resposta, utilizando casca de soja como substrato. Pela metodologia de superfície de resposta foi possível otimizar a produção da fitase pelo T. pinophilus, se mostrando uma ferramenta fundamental nesse processo ao fornecer modelos matemáticos confiáveis. A concentração de peptona e o tempo de cultivo foram os fatores que possuiram maiores efeitos nas atividades enzimáticas, tanto em U/mL como em U/mg. Enquanto a presença do cloreto de cálcio no meio promoveu uma redução na atividade. Os códons otimizados do gene 7227 do fungo T. pinophilus foram clonados e expressos em sistema heterólogo em P. pastoris. A espectrometria de massa foi utilizada para identificação da proteína recombinante confirmando a expressão. A enzima recombinate do clone 2 apresentou melhor atividade específica com 36 h de cultivo, temperatura ótima de 55° C em pH 6,0 e permaneceu estável em diferentes valores de pH (3,0-6,0), demonstrando potencial para aplicação na indústria de rações.Vegetals used in the animal feed have phytic acid or phytate, an antinutritional factor due to ability to bind to cations and other macromolecules, which hamful its the absorbtion of nutrients by animals. Non-ruminant animals do not synthesize or insufficiently synthesize phytase, an enzyme capable of catalyzing phytate hydrolysis. Thus, the objective was to evaluate the potential of phytopathogenic fungi and soil inhabitants of expression and secretion of phytases with potecial for biotechnological application in feed production. Thus, twelve fungi were selected for genomic scale characterization through an in silico prediction of the sequences of these enzymes. Fifty sequences with phytate hydrolysis potential were identified, and thirty are classified as phytases belonging to the beta- propeller families and histidine acid phosphatases, allowing the understanding of the enzymatic identity, showing the differences between these phytase families. The results suggest that, in addition to phytases belonging to the histidine acid phosphatase family, some selected ascomycete fungi may secrete beta-propeller phytases. Among the microorganisms studied, the fungus Talaromyces pinophilus was selected for the phytase production optimization by the response surface methodology, using soybean hull as substrate. By the response surface methodology it was possible to optimize the phytase production by T. pinophilus, proving to be a fundamental tool in this process by providing reliable mathematical models. Peptone concentration and cultivation time were the factors that had the greatest effects on enzymatic activities, both in U/mL and U/mg. While the presence of calcium chloride in the medium promoted a reduction in activity. Optimized codons of the 7227 T. pinophilus gene were cloned and expressed in a heterologous system in P. pastoris. Mass spectrometry was used to identify the recombinant protein confirming the expression. Clone 2 recombinant enzyme showed better specific activity with 36 h of culture, optimal temperature of 55 °C at pH 6.0 and remained stable at different pH values (3.0-6.0), demonstrating potential for application in feed industry.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPE

Inclusão de farinha de vísceras na ração de codornas japonesas em postura

A Digital Object Identifier (DOI) disponibilizada pela revista não corresponde.Avaliou-se o efeito de diferentes níveis de inclusão de farinha de vísceras de aves (FVA) na ração sobre o desempenho e qualidade de ovos de codornas japonesas na fase de postura. Foram utilizadas 224 aves com 129 dias de idade, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado composto por quatro tratamentos, sete repetições e oito aves por unidade experimental. Os tratamentos consistiram de quatro níveis de inclusão da farinha de vísceras de aves (0, 2, 4 e 6%). Foram avaliados os seguintes parâmetros: consumo de ração, produção de ovos, peso do ovo, massa de ovos, conversão alimentar por massa de ovos, conversão alimentar por dúzia de ovos, gravidade específica, ovos comercializáveis e viabilidade das aves. Não houve efeito significativo (P>0,05) dos níveis de inclusão de FVA sobre nenhum dos parâmetros de desempenho e qualidade de ovos estudados. É possível incluir até 6% de FVA nas rações para codornas japonesas na fase de postura.It was evaluated the inclusion of different levels of poultry viscera meal (PVM) on performance and egg quality parameters in the production of Japanese laying quails. It were used 224 Japanese laying quails with 129 days of age distributed in a complete randomized design, with four treatments, seven replicates and eigth birds per experimental unit. The treatments were 4 levels of inclusion of viscera meal (0, 2, 4 and 6%). The parameters evaluated were feed intake, egg production, egg weight, egg mass, feed conversion per dozen of eggs and per mass of eggs, egg specific weight, bird weight gain and production of marketable eggs and viability of birds. It was observed no significative effects on the productive performance and egg quality. It is possible to include 6% of viscera meal on diets for Japanese laying quails